一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌的制作方法
【專利摘要】一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，包括桌面、導(dǎo)向滑塊、支撐肋板，機(jī)構(gòu)安裝基座，扭簧，桌面鎖定定位鍵和緩沖彈簧。所述機(jī)構(gòu)安裝基座安裝在列車座位旁的墻上；二塊支撐肋板平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座上；桌面安裝在二塊支撐肋板上；導(dǎo)向滑塊、扭簧和緩沖彈簧安裝在桌面下，將桌面固定；七個(gè)桌面鎖定定位鍵呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座板面上。本發(fā)明能夠在列車發(fā)生事故時(shí)，能緩和乘客與桌面撞擊過程，從而增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間。通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn)，乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸，大大增大了乘客與桌子的接觸面積，由牛頓定律可知，這可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng)，從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
【專利說明】一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，屬列車被動(dòng)安全機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]中國幅員遼闊，鐵路承擔(dān)著旅客運(yùn)輸和大宗貨物運(yùn)輸?shù)姆敝厝蝿?wù)，目前，大多數(shù)中長途旅客出行時(shí)，從安全、價(jià)格、舒適幾方面考慮，還是首選鐵路，這也為鐵路運(yùn)輸安全提出了更高要求。比如，2011年7月23日20時(shí)50分，北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車在浙江溫州境內(nèi)發(fā)生追尾事故。D301次列車第I至4位脫線，D3115次列車第15、16位脫線，此次事故造成200多人傷亡?？梢?，列車發(fā)生碰撞事故后所造成的后果是非常嚴(yán)重的。所以，針對如何提高列車乘客的安全性進(jìn)行深入研究是極其必要的。
[0004]有相關(guān)專家學(xué)者對此類列車碰撞事故研究后發(fā)現(xiàn)，列車發(fā)生碰撞后，導(dǎo)致乘客受傷甚至死亡的一個(gè)重大原因就是，列車上的座位并沒有和普通家用轎車上面安裝的安全帶，安全氣囊等相似的安全設(shè)備來提高乘客的被動(dòng)安全性，所以當(dāng)列車發(fā)生碰撞后，面向列車前進(jìn)方向的乘客，只能在慣性力的作用下保持碰撞前的速度繼續(xù)向前移動(dòng)，直至遇到障礙物產(chǎn)生碰撞后停止，傷害由此產(chǎn)生。結(jié)合我國普通列車的特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)距離乘客最近也是最危險(xiǎn)的障礙物，就是簡易餐桌。因?yàn)樵诹熊嚢l(fā)生碰撞后，在極短的時(shí)間內(nèi)，乘客自身所具有的巨大的動(dòng)能都要集中消散在餐桌的邊緣，而餐桌邊緣的接觸面積很小，巨大的動(dòng)量作用在此無疑會(huì)對乘客產(chǎn)生巨大的反作用力，導(dǎo)致乘客的肋骨骨折，刺破內(nèi)臟受傷，甚至死亡。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是，針對列車發(fā)生事故時(shí)餐桌對旅客可能造成危害，本發(fā)明公開一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌。
[0007]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌包括桌面、導(dǎo)向滑塊、支撐肋板，機(jī)構(gòu)安裝基座，扭簧，桌面鎖定定位鍵和緩沖彈簧。
[0008]機(jī)構(gòu)安裝基座安裝在列車座位旁的墻上;二塊支撐肋板平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座上;桌面安裝在二塊支撐肋板上;導(dǎo)向滑塊、扭簧和緩沖彈簧安裝在桌面下，將桌面固定;七個(gè)桌面鎖定定位鍵呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座板面上。
[0009]所述桌面為長方形板狀結(jié)構(gòu)，桌面下部長度方向的中部設(shè)置有一與寬邊平行的倒Ω形桌脊，且一端有一段圓柱頭突出，在靠近圓柱形突出的倒Ω形桌脊二邊各有一與桌面垂直的固定端面，在距倒Ω形桌脊等距離的桌面下部設(shè)置有對稱的安裝緩沖彈簧的固定座，固定座上有緩沖彈簧定位孔。
[0010]機(jī)構(gòu)安裝基座是一塊長方形的板，其長度方向靠近長邊有一滑動(dòng)鍵槽，滑動(dòng)鍵槽寬度與倒Ω形桌脊一端的圓柱直徑相同，圓柱頭可在滑動(dòng)鍵槽中滑行。[0011 ]支撐肋板有二個(gè)，用于支撐桌面;支撐肋板內(nèi)側(cè)有一垂直方向的斜滑槽，滑槽寬度與導(dǎo)向滑塊寬度相同，導(dǎo)向滑塊可在斜滑槽中滑動(dòng)。
[0012]緩沖彈簧有兩根，分別穿過固定座上的緩沖彈簧定位孔安裝在倒Ω形桌脊的兩側(cè)，緩沖彈簧的一側(cè)頂著桌脊上的固定端面，另一端插入導(dǎo)向滑塊，并通過導(dǎo)向滑塊頂在支撐肋板內(nèi)側(cè)的斜滑槽底端。
[0013]扭簧安裝在倒Ω形桌脊端部的圓柱頭上。
[0014]所述安全桌在列車發(fā)生事故時(shí)，能緩和乘客與桌面撞擊過程，從而增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間；通過翻轉(zhuǎn)桌的扭簧來吸收一部分碰撞產(chǎn)生的能量，減小乘客與桌面的接觸應(yīng)力，降低乘客受傷程度;通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn)，乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸，大大增大了乘客與桌子的接觸面積，可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng)，從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
[0015]本發(fā)明的工作原理是，列車正常行駛時(shí)，在水平方向上，設(shè)計(jì)時(shí)已給緩沖彈簧一個(gè)預(yù)定的形變量，該形變量保證日常使用過程中桌子不會(huì)出現(xiàn)水平方向上的錯(cuò)動(dòng)。在豎直方向上，由支撐肋板和桌面底部滑動(dòng)端支撐和限制桌子的錯(cuò)動(dòng);結(jié)合以上兩點(diǎn)，該桌子可以滿足日常的使用需求。
[0016]列車發(fā)生碰撞后，乘客首先與面向自身的餐桌邊緣接觸，在此接觸力的作用下，距離乘客較遠(yuǎn)的緩沖彈簧被壓縮，此時(shí)乘客自身的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，當(dāng)彈性形變超過預(yù)調(diào)值后，導(dǎo)向滑塊開始在開設(shè)在支撐肋板的導(dǎo)向槽內(nèi)斜向上滑動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)向滑塊滑動(dòng)到最頂端時(shí)，與乘客接觸的桌面邊緣離開底部的支撐肋板，桌面開始發(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)扭簧產(chǎn)生形變，再一次吸收了碰撞的能量，而此時(shí)乘客與桌子的接觸面積也在迅速增大，由物理學(xué)中的壓強(qiáng)定義式可知，在相同的力作用下，乘客所受壓強(qiáng)將隨乘客與餐桌的接觸面積的增大而顯著減小，從而達(dá)到了本發(fā)明的目的。
[0017]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明能夠在列車發(fā)生事故時(shí)，能緩和乘客與桌面撞擊過程，從而增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間。通過翻轉(zhuǎn)桌的扭簧來吸收一部分碰撞產(chǎn)生的能量，減小了乘客與桌面的接觸應(yīng)力，從而達(dá)到降低乘客受傷程度的目的。通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn)，乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸，大大增大了乘客與桌子的接觸面積，由牛頓定律可知，這可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng)，從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
[0018]本發(fā)明為純機(jī)械機(jī)構(gòu)，可靠性好。同時(shí)，該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，安裝方便，不需要對原有列車的車廂進(jìn)行大幅度改動(dòng)。特別適用于如今在鐵路運(yùn)輸客運(yùn)量大的背景下對列車進(jìn)行安全升級改造。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的桌面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的支撐肋板結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中，I是桌面;2是斜滑槽;3導(dǎo)向滑塊;4是支撐肋板;5是安裝基座;6是倒Ω形桌脊;7是固定座;8是定位鍵;9是緩沖彈簧;10是固定端面;11是滑動(dòng)鍵槽;12是扭簧。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如圖1所示。
[0021 ]本實(shí)施例一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌包括桌面1、導(dǎo)向滑塊3、支撐肋板4，機(jī)構(gòu)安裝基座5，扭簧12，桌面鎖定定位鍵8和緩沖彈簧9。
[0022]機(jī)構(gòu)安裝基座5安裝在列車座位旁的墻上;二塊支撐肋板4平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座5上;桌面I安放在二塊支撐肋板4上;導(dǎo)向滑塊3、扭簧12和緩沖彈簧9安裝在桌面下，將桌面I固定;七個(gè)桌面鎖定定位鍵8呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座5板面上。
[0023]所述桌面為長方形板狀結(jié)構(gòu)，桌面下部長度方向的中部設(shè)置有一與寬邊平行的倒Ω形桌脊6，且一端有一段圓柱頭突出，在靠近圓柱形突出的倒Ω形桌脊二邊各有一與桌面垂直的固定端面10，在距倒Ω形桌脊6等距離的桌面下部設(shè)置有對稱的安裝緩沖彈簧9的固定座7，固定座7上有緩沖彈簧定位孔。
[0024]機(jī)構(gòu)安裝基座5是一塊長方形的板，其長度方向靠近長邊有一滑動(dòng)鍵槽，滑動(dòng)鍵槽寬度與倒Ω形桌脊一端的圓柱直徑相同，圓柱頭可在滑動(dòng)鍵槽中滑行。
[0025]支撐肋板4有二個(gè)，用于支撐桌面I;支撐肋板4內(nèi)側(cè)有一垂直方向的斜滑槽2，斜滑槽寬度與導(dǎo)向滑塊3寬度相同，導(dǎo)向滑塊3可在斜滑槽2中滑動(dòng)。
[0026]緩沖彈簧9有兩根，分別穿過固定座7上的緩沖彈簧定位孔安裝在倒Ω形桌脊6的兩側(cè)，緩沖彈簧的一側(cè)頂著桌脊上的固定端面10，另一端插入導(dǎo)向滑塊3，并通過導(dǎo)向滑塊3頂在支撐肋板內(nèi)側(cè)的斜滑槽2底端。
[0027]以位于2號座位的乘客為例，說明本實(shí)施例裝置的作用，列車前進(jìn)方向?yàn)榇顺丝兔嫦虻姆较颉?br>[0028](I)列車正常行駛時(shí)，在水平方向上，設(shè)計(jì)時(shí)已給緩沖彈簧9 一個(gè)預(yù)定的形變量，該形變量保證日常使用過程中桌子不會(huì)出現(xiàn)水平方向上的錯(cuò)動(dòng);在豎直方向上，由支撐肋板4和桌面底部滑動(dòng)端支撐和限制桌子的錯(cuò)動(dòng);結(jié)合以上兩點(diǎn)，該桌子可以滿足日常的使用需求。
[0029](2)列車發(fā)生碰撞后，乘客首先與面向自身的餐桌邊緣接觸，在此接觸力的作用下，距離乘客較遠(yuǎn)的緩沖彈簧9被壓縮，此時(shí)乘客自身的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，當(dāng)彈性形變超過預(yù)調(diào)值后，導(dǎo)向滑塊3開始在開設(shè)在支撐肋板的斜滑槽2內(nèi)斜向上滑動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)向滑塊3滑動(dòng)到最頂端時(shí)，與乘客接觸的桌面4邊緣離開底部的支撐肋板4，桌面I開始發(fā)生順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)扭簧12產(chǎn)生形變，再一次吸收了碰撞的能量，而此時(shí)乘客與桌子的接觸面積也在迅速增大，由物理學(xué)中的壓強(qiáng)定義式可知，在相同的力作用下，乘客所受壓強(qiáng)將隨乘客與餐桌的接觸面積的增大而顯著減小，從而達(dá)到了本發(fā)明的目的。
[0030](3)本發(fā)明裝置作用后，通過按壓下定位鍵8，可以簡單迅速地對本發(fā)明裝置進(jìn)行復(fù)原歸位，以備后續(xù)重復(fù)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，包括桌面，其特征在于，所述安全桌還包括導(dǎo)向滑塊、支撐肋板，機(jī)構(gòu)安裝基座，扭簧，桌面鎖定定位鍵和緩沖彈簧； 所述機(jī)構(gòu)安裝基座安裝在列車座位旁的墻上;二塊支撐肋板平行安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座上;桌面安裝在二塊支撐肋板上;導(dǎo)向滑塊、扭簧和緩沖彈簧安裝在桌面下，將桌面固定;七個(gè)桌面鎖定定位鍵呈圓弧形均勻固定安裝在機(jī)構(gòu)安裝基座板面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，其特征在于，所述桌面為長方形板狀結(jié)構(gòu)，桌面下部長度方向的中部設(shè)置有一與寬邊平行的倒Ω形桌脊，且一端有一段圓柱頭突出，在靠近圓柱形突出的倒Ω形桌脊二邊各有一與桌面垂直的固定端面，在距倒Ω形桌脊等距離的桌面下部設(shè)置有對稱的安裝緩沖彈簧的固定座，固定座上有緩沖彈簧定位孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)安裝基座是一塊長方形的板，其長度方向靠近長邊有一滑動(dòng)鍵槽，滑動(dòng)鍵槽寬度與倒Ω形桌脊一端的圓柱直徑相同，圓柱頭可在滑動(dòng)鍵槽中滑行。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，其特征在于，所述支撐肋板有二個(gè)，用于支撐桌面;支撐肋板內(nèi)側(cè)有一垂直方向的斜滑槽，滑槽寬度與導(dǎo)向滑塊寬度相同，導(dǎo)向滑塊可在斜滑槽中滑動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，其特征在于，所述緩沖彈簧有兩根，分別穿過固定座上的緩沖彈簧定位孔安裝在倒Ω形桌脊的兩側(cè)，緩沖彈簧的一側(cè)頂著桌脊上的固定端面，另一端插入導(dǎo)向滑塊，并通過導(dǎo)向滑塊頂在支撐肋板內(nèi)側(cè)的斜滑槽底端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，其特征在于，所述扭簧安裝在倒Ω形桌脊端部的圓柱頭上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種列車碰撞自翻轉(zhuǎn)安全桌，其特征在于，所述安全桌在列車發(fā)生事故時(shí)，能緩和乘客與桌面撞擊過程，增加了乘客主動(dòng)做出自我保護(hù)反應(yīng)的時(shí)間;通過翻轉(zhuǎn)桌的扭簧來吸收一部分碰撞產(chǎn)生的能量，減小乘客與桌面的接觸應(yīng)力，降低乘客受傷程度;通過翻轉(zhuǎn)桌的翻轉(zhuǎn)，乘客與桌子的接觸形式由線接觸改為面接觸，大大增大了乘客與桌子的接觸面積，可以有效地減小乘客所受壓強(qiáng)，從而提高了乘客被動(dòng)安全性。
【文檔編號】B61D37/00GK106004907SQ201610400843
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】涂文兵, 王筱鑫, 鄒銀輝, 羅丫, 王朝兵, 唐曉紅, 彭玲陽
【申請人】華東交通大學(xué)